sejarah kultur jaringan tumbuhan

1. Sejarah Kultur
Jaringan Tumbuhan
Oleh:
Atika Okta Melisa, S.Si., M.Sc.
Tadris Biologi Fakultas Tarbiyah Institut Agama Islam Negeri
Kudus

2. Sejarah Kultur Jaringan
 1838, Schwann dan Schleiden menemukan teori totipotensi.
 1880, Julius von Sachs menyatakan bahwa di dalam tanaman terdapat
senyawa yang berfungsi untuk membentuk organ-organ.
 1902, Haberlandt mulai melakukan praktek kultur jaringan tanaman,
dengan mengkultur sel-sel tanaman pada medium buatan yaitu
larutan hara untuk hidroponik + sukrosa + asparagin, hasilnya sel-sel
tersebut tidak mampu memperbanyak diri, hanya bertahan hidup
selama beberapa hari.
 1904, Hannig berhasil membuat kultur embrio pada Crucifera.
 1909, Kuster mencoba membuat kultur protoplast namun gagal.
 1922, Knudson berhasil mengecambahkan biji anggrek secara in vitro.

3.  1922, Kotte dan Robbin berhasil membuat kultur organ pertama kali,
pada ujung akar kapri (Pisum satuvum) dan jagung (Zea mays), dengan
penambahan ekstrak yeast pada media, Hasilnya selama 6 bulan, ujung
akar mampu tumbuh dari 5 cm menjadi 6 cm. Pertumbuhan kemudian
terhenti dan mati.
 1925, Laibach berhasil membuat kultur embrio pada hasil persilangan
interspesifik Linum.
 1934, Gautheret melakukan kultur in vitro jaringan kambium pada
beberapa tanaman berkayu dan menghasilkan kultur kalus pertama
namun gagal, hanya beberapa bulan. Saat penelitian ini dilakukan,
auksin belum ditemukan.
 1934, White berhasil melakukan kultur akar tanaman tomat
(Solanum lycopersicum), media yang digunakan adalah media cair
yang komposisinya relatif lengkap, yaitu mengandung garam-
garam mineral, ekstrak khamir, dan gula.

4.  1936, Larue melakukan kultur embrio berbagai tanaman
Gimnospermae.
 1939, Gautheret dan Nobecourt melakukan kultur jaringan pada
wortel (Daucus carota). Published
 1939, White melakukan penelitian pada tembakau (Nicotiana
tabacum) dan berhasil membuat kultur kalus yang
berkesinambungan dengan menambahkan auksin pada media.
Published.
 1940, Gautheret melakukan kultur jaringan kambium Ulmus untuk
mempelajari pembentukan tunas adventif.
 1941,J van Overbeek malakukan penambahan air kelapa
pertama kali pada kultur embrio Datura.

5.  1941-1942, White dan Braun melakukan kultur in vitro jaringan
tumor crown gall (Agrobacterium tumefaciens) dan sel-sel dapat
tumbuh membelah pada kultur tanpa auksin.
 1944, Skoog melakukan kultur tembakau pertama kali untuk
mempelajari pembentukan tunas adventif.
 1945, Loo melakukan penelitian kultur ujung batang Asparagus.
 1946, Ball mengembangkan pertama kali mikropropagasi kultur
tunas pucuk.
 1948, Skoog dan Tsui berhasil melakukan pembentukan tunas dan
akar adventif dari tembakau, dengan menyeimbangkan ratio
auksin/adenin.
 1948, A Caplan dan F.C. Stewart menggunakan penambahan
santan kelapa dan 2,4-D untuk proliferasi pada kultur wortel dan
kentang.
 1950, Ball berhasil meregenerasi organ dari jaringan kalus
Sequoia sempervirens.

6.  1950, G Morel melakukan kultur jaringan tanaman monokotil
dengan menggunakan santan kelapa.
 1952, Morel dan Martin menghasilkan tanaman dahlia bebas virus,
dari kultur meristem.
 1952, Morel dan Martin mengaplikasikan mikrografting pertama
kali.
 1953, W H Muir melakukan kultur sel yang berasal dari kalus.
 1953, W Tulecke melakukan kultur haploid dari polen tanaman
Gymnospermae.
 1955, C O Miller, F Skoog dkk, menemukan sitokinin (Kinetin) dan
menemukan faktor pembelahan sel.
 1960, Kanta berhasil melakukan fertilisasi pertama kali secara in
vitro pada Papaver rhoeas.

7.  1960, Cocking melakukan degradasi enzimatik dinding sel untuk
menghasilkan protoplas (isolasi protoplas).
 1960, Morel berhasil melakukan propagasi vegetatif pada anggrek
melalui kultur meristem, menghasilkan anakan tanaman yang bebas
virus, pengembangan Teknik kultur tunas apical.
 1962, Murashige dan Skoog merperkenalkan medium Murashige &
Skoog (MS).
 1964-1966, Guha dan Maheswari berhasil membuat tanaman haploid
Datura dari kultur polen.
 1964, Mathes melakukan regenerasi tunas dan akar pada jaringan
kalus Populus tremuloides.
 1965, Aghion-Prat berhasil menginduksi pembungaan tembakau
secara in vitro.
 1967, Pierik berhasil menginduksi pembungaan Lunaria annua
secara in vitro melalui vernalisasi.

8.  1969, Eriksson dan Jonassen berhasil melakukan isolasi
protoplas dari kultur suspensi Hapopappus gracilis.
 1970, Power dkk. berhasil melakukan fusi protoplas.
 1972, Carlson dkk. berhasil melakukan hibridisasi interspesifik
melalui fusi protoplas 2 spesies tembakau.
 1974 J P Nitsch, melakukan kultur mikrospora dari tanaman
Datura dan Nicotiana untuk menghasilkan tanaman double
haploid yang homozigot dengan menggandakan jumlah
kromosom.
 1976, Power dkk. melakukan hibridisasi interspesifik melalui
fusi protoplas pada Petunia hybrida dan Petunia parodii.
 1978, Melchers dkk. melakukan somatik hibridisasi antara tomat
dan kentang dengan fusi protoplas.
 1982, Zimmermann melakukan fusi protoplas melalui
rangsangan elektrik.

9.  1983, K A Barton, W J Brill dan J H Dodds Bengochea melakukan
insersi gen dengan menggunakan vector plasmid menggunakan
target transformasinya berupa protoplas tanaman.
 1983, M D Chilton melakukan transformasi gen pada individu sel
tanaman tembakau serta produksi tanaman tembakau
transgenic.
 1984, Paszkowski dkk. melakukan transformasi sel tanaman
dengan DNA plasmid.
 1985, Horsch dkk. berhasil melakukan infeksi dan transformasi
potongan daun dengan A. tumefaciens dan regenerasi tanaman
transformasi.

10. Definisi kultur in vitro :
 Kultur in vitro tumbuhan adalah suatu metode
untuk mengisolasi bagian dari tumbuhan
(protoplasma, sel, jaringan, organ) serta
menumbuhkannya dalam kondisi aseptik pada
media tertentu, sehingga bagian-bagian tersebut
dapat tumbuh, memperbanyak diri, dan
beregenerasi menjadi tumbuhan lengkap kembali.

11. Aplikasi/aspek praktis kultur in vitro :
 Perbanyakan mikro (micro propagation) tanaman
 Rekayasa/manipulasi genetik : fusi protoplas,
produksi tanaman haploid, variasi somaklonal,
tanaman transgenik (pemindahan DNA asing ke dalam
sel tanaman)
 Produksi metabolit sekunder
 Konservasi/penyelamatan plasma nutfah

12. Terminologi :
 Kultur organ : kultur yang diinisiasi dari organ tanaman
seperti ujung akar, pucuk, daun, bunga, buah muda, dsb.
 Kultur kalus : kultur sekumpulan sel yang tidak terorganisir,
hanya sel-sel parenkim yang berasal dari berbagai bahan awal
(eksplan).
 Kultur suspensi sel : kultur sel bebas atau agregat sel kecil
dalam media cair dengan pengocokan. Umumnya diinisiasi
dari kalus.

13. Terminologi … :
 Kultur protoplasma : kultur yang berasal dari sel-sel muda
yang diinisiasi dalam media cair kemudian dihilangkan dinding
selnya dengan enzim. Protoplasma kemudian dibiarkan
membelah diri dan membentuk dinding sel kembali pada
media padat. Digunakan untuk hibridisasi somatik (fusi dua
protoplasma).
 Kultur haploid (kultur mikrospora/kultur anther): kultur yang
berasal dari bagian-bagian reproduktif tanaman seperti kepala
sari atau tepung sarinya.

14. Terminologi … :
 Organogenesis : proses terbentuknya organ (pucuk, akar)
 Embriogenesis : proses terbentuknya embrio somatik (embrio yang
bukan berasal dari zigot tetapi dari sel somatik).
 Androgenesis : proses pembentukan embrio dari kultur anther.
 Gynogenesis : proses pembentukan embrio dari kultur ovari yang
belum dibuahi.
 Planlet : tanaman lengkap hasil regenerasi dalam kultur in vitro.
 Aklimatisasi : masa adaptasi planlet dari kultur heterotrofik ke
autotrofik (dari laboratorium ke lapangan)

15. Daftar Pustaka
 Anggarwulan, E. 2009. Materi Kuliah Kultur Jaringan Tumbuhan. UNS.
 Dwiyani, R. 2002. Kultur Jaringan Tanaman. Bali : Pelawa Sari
 Silalahi, M. 2014. Bahan Ajar Kultur Jaringan. Jakarta: Universitas Kristen
Indonesia.